T.C.
SELÇUK ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
FARKLI GELİŞME DÖNEMLERİNDE BİÇİLEN KORUNGANIN TANEN İÇERİĞİ, VERİM ÖZELLİKLERİ VE SÜT İNEKLERİNDE YONCA İLE
KARŞILAŞTIRMALI OLARAK KULLANILMASI
Abdullah ÖZBİLGİN
Doktora Tezi
HAYVAN BESLEME VE BESLENME HASTALIKLARI ANABİLİM DALI
Danışman
Prof. Dr. Behiç COŞKUN
ii ÖNSÖZ
Korunga (Onobrychis vicifolia), Anadolu’nun doğal florasında bulunan bir bitkidir. Kuraklığa dayanıklı olması ve yapısındaki biyoaktif bileşik olan kondanse tanen sebebiyle yararlı bir kaba yem bitkisidir. Kondanse tanen; protein bypass’ı sağlaması, antiparaziter ve antimetanojenik etki sağlaması gibi özellikleri sebebiyle literatürde yer bulmuştur. Bitkinin hayvan beslemede kullanımı ile ilgili çalışmalar mevcuttur.
Korunganın ot verimini belirlemek amacıyla farklı biçim dönemlerinde numuneler toplanmıştır. Bu amaçla tomurcuklanma başlangıcı, %10 çiçeklenme, %50 çiçeklenme ve meyve bağlama dönemlerinde numuneler toplanmıştır. Toplanan numunelerin besin madde içerikleri belirlenmiştir. Rasyonda değişken olarak yonca yerine korunga kullanılarak süt ineklerinde süt verimi, sütte protein, yağ ve MUN (süt üre azotu) analizleri yapılmıştır. Ayrıca toplanan korunga numunelerinin in vitro gaz üretimi, in vitro gerçek sindirilebilirlik, NH3-N (Amonyak azotu) ve UYA (Uçucu yağ
asiti) analizleri yapılmıştır.
Doktora tez çalışmam kapsamında başta tez danışmanım Prof. Dr. Behiç Coşkun hocam olmak üzere anabilim dalı öğretim üyelerinden anabilim dalı başkanı Prof. Dr. Fatma İnal’a; in vitro analizler kapsamında yardımcı olan Prof. Dr. Nurettin Gülşen’e, doktora başlangıcımdan beri her an yardımını esirgemeyen Doç Dr. Mustafa Selçuk Alataş’a ve anabilim dalındaki hocalarıma; aynı dönemde doktora yaptığım ve tez çalışmalarımda birlikte çalıştığımız Arş. Gör. Oğuzhan Kahraman’a, ayrıca tez projemde çiftlikte hayvan denemesinde hep birlikte çalıştığımız YÖK doktora bursiyeri Abdurrahman Pirinç’e ve doktora öğrencisi Süleyman Sarıyev’e, Çiftlik Veteriner hekimi Mustafa Sedat Arslan’a; Yusuf Esen, Ahmet Koç olmak üzere tüm çiftlik çalışanlarına ayrıca laboratuvarda tez analizlerime her an katılan Laborant Melahat Çelik’e teşekkür ederim. Ayrıca doktora dönemim boyunca desteklerini esirgemeyen eşime ve aileme teşekkür ederim.
iii İÇİNDEKİLER ONAY SAYFASI ... i ÖNSÖZ………...………...…………...…ii SİMGE VE KISALTMALAR ... vi ÖZET……….. ... viii SUMMARY ………...……….ix 1. GİRİŞ………...……...1
1.1.Yonca (Medicago sativa L.) otunun genel özellikleri………...………...4
1.2. Korunga otunun genel özellikleri...5
1.2.1. Korunga (Onobrychis vicifolia) tanımı...5
1.2.2. Taksonomi. ...6
1.2.3. Cografi dağılım. ...7
1.2.4. Korunganın (Onobrychis vicifolia) genetik özellikleri. ...7
1.2.5. Korunganın (Onobrychis vicifolia) genetik kaynakları... 8
1.2.6 Tip ve varyeteleri...9
1.2.7 Anatomik özellikleri. ... 10
1.2.8. Korunganınmorfolojik dönemleri ... 11
1.2.9. Korunganın biçim dönemi...12
1.2.10. Korunganın ot verimi ... 13
1.2.11. Korunganın tohum verimi ... 14
1.2.12. Korunganın zirai özellikleri ... 14
1.2.13.Korunganın azot fikzasyonu... 19
1.2.14.Korunganın hayvan beslemede kullanımı ... 20
1.3. Korunganın besin madde içeriği ve antinutrisyonel maddeler....………....…20
1.3.1. Tanenler ve kimyasal özellikleri. ... 22
1.3.2. Hidrolize tanen ... 24
1.3.3. Kondanse tanen (Proantosiyanidin)... 24
1.3.4. Kondanse tanenlerin protein sindirimi üzerine etkileri ... 27
1.3.5. Kuraklık üzerine kondanse tanen etkisi... 28
1.3.6. Kondanse tanenin antibakteriyel özelliği. ... 29
1.3.7. Kondanse tanenin metan üretimi ve ruminal sindirilebilirlik üzerine etkisi. .. 31
1.3.8. Kondanse tanenin timpani üzerine etkisi ... 32
1.3.9. Kondanse tanenin antiparaziter etkisi... 33
1.3.10. Kondanse tanenin selüloz sindirimi ile uçucu yağ asidi (UYA), konjuge linoleik asit üzerine etkisi…...………...…………... 36
1.3.11. Kondanse tanen içeren bitkilerin kullanımının yem tüketimi ve süt verim özellikleriüzerineetkisi... 39
iv 1.3.12. Kondanse tanen içeren bitkilerin kullanımının et verim özellikleri üzerine
etkisi... ... 43
1.4. Çalışmanın amacı .…....…….………... ... 45
2. GEREÇ VE YÖNTEM...46
2.1. Deneme 1:Örnekleme yapılan korunga tarlalarında ot verimi ve korunganın besin madde özelliklerinin belirlenmesi...46
2.1.1. Gereç ... 46
2.1.2. Yöntem ... 46
2.1.3. Kimyasal analizler ... 47
2.2. Deneme 2: Korunga otunun in vitro sindirilebilirlik analizlerinin yapılması...48
2.2.1. Gereç ... 48
2.2.2. Rumen sıvısının alınması ... 48
2.2.3. Çözeltilerin hazırlanması ... 48
2.2.4. İnkübasyon vasatının hazırlanması ... 49
2.2.5. İn vitro gerçek sindirilebilirlik metodu ... 49
2.2.6. İn vitro gaz üretim metodu ... 50
2.2.7. Uçucu yağ asiti (UYA) tayini ... 51
2.2.8. Amonyak azotu tayini (NH3-N) ... 51
2.3. Deneme 3: Süt İneklerinde yonca yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılarak süt verimi, sütte yağ ve protein özelliklerinin belirlenmesi...52
2.3.1. Gereç ... 52
2.3.2. Yöntem ... 52
2.3.3. Süt analizleri ... 55
2.3.4. Artan yem ve dışkıda sindirilme derecesinin tespiti ... 56
2.3.5. İstatistiksel Yöntem ... 57
3. BULGULAR...58
3.1. Deneme 1:Örnekleme yapılan korunga tarlalarında ot verimi ve korunganın besin madde özelliklerinin belirlenmesi...58
3.1.1. Farklı biçim dönemlerinde korunga deneme tarlalarından numune alma tarihleri vesıcaklık yağış verileri...58
3.1.2. Farklı dönemlerde toplanan korunga örneklerinde kuru madde verileri...60
3.1.3. Farklı biçim dönemlerinde toplanan korunganın yeşil ve kuru ot verimleri....61
3.1.4.Farklı biçim dönemlerinde toplanan korunga otunun kimyasal analiz bulguları...63
3.1.5. Farklı biçim dönemlerinde toplanan korunga otunun kondanse tanen analiz bulguları... 64
3.2. Deneme 2: Korunga otunun in vitro sindirilebilirlik analizlerinin yapılması...65
3.2.1. Farklı biçim dönemlerinde toplanan korunga otunun in vitro amonyak analiz sonuçları...65
v 3.2.2. Farklı biçim dönemlerinde toplanan korunga otunun in vitro gerçek
sindirilebilirlikleri. ... 66
3.2.3. Farklı biçim dönemlerinde toplanan korunga otunun in vitro gaz üretim ortalama sonuçları ... ………67
3.2.4. Farklı biçim dönemlerinde toplanan korunga otunun UYA(Uçucu yağ asiti) analiz sonuçları ... 68
3.3. Deneme 3: Süt ineklerinde yonca yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılarak süt verimi, sütte yağ ve protein özelliklerinin belirlenmesi...69
3.3.1. Süt ineklerinin beslenmesinde kullanılan yem ham maddelerinin kimyasal analiz sonuçları...69
3.3.2. Denemede kullanılan hayvanların canlı ağırlık verileri ... 70
3.3.3. Yonca kuru otu yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılan rasyonlar ile beslenen hayvanların süt verim ortalamaları...70
3.3.4. Yonca kuru otu yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılan rasyonlar ile beslenen hayvanlardan alınan süt numunelerinde ham protein analiz verileri ... 71
3.3.5. Yonca kuru otu yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılan rasyonlar ile beslenen hayvanlardan alınan süt numunelerinde ham yağ analiz verileri ... 72
3.3.6. Yonca kuru otu yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılan rasyonlar ile beslenen hayvanların MUN(süt üre azotu) verileri ... 72
3.3.7. Yonca kuru otu yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılan rasyonlar ile beslenen hayvanların kuru madde tüketim verileri ... 73
3.3.8. Yonca kuru otu yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılan rasyonlar ile beslenen hayvanlardan alınan kan örneklerinde metabolik profil analiz sonuçları ... 74
3.3.9. Yonca kuru otu yerine farklı oranlarda korunga tüketen hayvanlarda kuru madde ve organik madde sindirilebilirlikleri ... 75
4. TARTIŞMA...76
4.1. Deneme 1: Örnekleme yapılan korunga tarlalarında ot verimi ve korunganın besin madde özelliklerinin belirlenmesi...76
4.1.1. Ot verimi ... 76
4.1.2. Farklı dönemlerde biçilen korunga yeşil otlarının ham besin maddeleri ve enerji içerikleri ... 80
4.2. Deneme 2: Korunga otunun in vitro sindirilebilirlik analizlerinin yapılması...84
4.2.1. İn vitro deneme... 84
4.3. Deneme 3: Süt ineklerinde yonca yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanılarak süt verimi, sütte yağ ve protein özelliklerinin belirlenmesi...86
4.3.1. Hayvan denemesi ... 86
5. SONUÇ VE ÖNERİLER...92
6. KAYNAKLAR...94
7. EKLER...107
vi SİMGE VE KISALTMALAR
°C Santigrat derece.
µm Mikro metre.
ADF Asit deterjanda çözünmeyen hücre duvarı kalıntısı.
ADICP Asit deterjanda yıkımlanmayan ham protein.
ADL Asit deterjanda yıkımlanmayan Lignin.
BH Biyohidrojenasyon .
BSA Sıgır serum albümini.
BUN Kan üre nitrojeni.
CH4 Metan.
CLA Konjuge linoleik asit.
CO2 Karbondioksit.
CT Kondanse tanen.
da Dekar.
DDGS Damıtılmış kurutulmuş çözünebilir dane yemler.
KMI Kuru madde tüketimi.
g gram.
HCI Hidroklorik asit.
HK Ham kül.
HP Ham protein.
HPLC Yüksek performanslı sıvı kromatografisi.
HT Hidrolize olabilir tanen.
HY Ham yağ.
kDa Kilo dalton.
kg kilogram.
KM Kuru madde.
LA Linoleik asit.
LNA Linolenik asit.
m metre.
mg miligram.
mDP Polimerizasyon derecesi.
ME 3x Yaşama payının 3 katı düzeyinde yem tüketiminde metabolik enerji düzeyi.
vii
ml mililitre.
MUFA Tekli doymamış yağ asiti.
MUN Süt üre nitrojeni.
N Azot.
NDF Nötral deterjanda çözünmeyen hücre duvarı kalıntısı. NDICP Nötral deterjanda yıkımlanmayan ham protein. NEG 3x Yaşama payının 3 katı düzeyinde yem tüketiminde
net enerji büyüme düzeyi.
NEL 3x Yaşama payının 3 katı düzeyinde yem tüketiminde net enerji laktasyon düzeyi.
NEL 4x Yaşama payının 4 katı düzeyinde beslemede net enerji laktasyon düzeyi.
NEM 3x Yaşama payının 3 katı düzeyinde yem tüketiminde net enerji yaşam payı düzeyi.
NFC Yapısal olmayan karbonhidrat.
NFC Yapısal olmayan karbonhidrat düzeyi.
OA Oleik asit.
OM Organik madde.
PC Prosiyanidin.
PD Prodelfinidin.
PEG Polietilen glikol.
pH Asit-bazlığın derecesi.
PUFA Çoklu doymamış yağ asitleri.
RA Rumenik asit
RPM Dakikadaki devir sayısı.
RUP %2 Canlı ağırlığın %2’si kadar yem tüketildiğinde RUP. RUP %4 Canlı ağırlığın %4’ü kadar yem tüketildiğinde RUP.
RUP Rumende yıkımlanmayan protein.
RUPS RUP sindirilebilirliği.
SFA Doymuş yağ asiti.
SA Stearik asit.
SCD Stearil CoA desaturaz
TMR Kaba- konsatre yem karması.
TSBM Toplam sindirilebilir besin maddesi.
viii ÖZET
T.C.
SELÇUK ÜNİVERSİTESİ SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
Farklı gelişme dönemlerinde biçilen korunganın tanen içeriği, verim özellikleri ve süt ineklerinde yonca ile karşılaştırmalı olarak kullanılması
Abdullah Özbilgin
Hayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Anabilim Dalı
DOKTORA TEZİ / KONYA-2019
Bu çalışma kaba yem kaynağı olarak, Sivas ilinde 4 farklı ilçe ve 7 farklı köyde yetiştirilen korunga bitkisinin 4 farklı biçim döneminde biçilmesinin, yeşil ve kuru ot verimi, besin maddeleri ve enerji düzeyleri, kondanse tanen içerikleri üzerine etkileri ile kuru yonca yerine farklı oranlarda korunga kuru otu kullanımının süt ineklerinde süt verim ve kompozisyonu üzerine etkilerini incelemek amacıyla yapılmıştır. Bu kapsamda korunga bitkisinin numuneleri toplanıp besin madde ve kondanse tanen analizileri yapılmıştır. Ayrıca in vitro gaz üretimi, in vitro gerçek sindirilebilirlik, NH3-N ve uçucu yağ asiti analizleri yapılmış ve korunga ile yonca değişen oranlarda süt ineklerinin rasyonuna katılıp süt verimi belirlenmiş; sütte protein, yag ve üre azotu analizleri yapılmıştır.
Deneme 1 kapsamında tomurcuklanma başlangıcı, %10 çiçeklenme, %50 çiçeklenme ve meyve bağlama olmak üzere 4 farklı biçim döneminde 7 farklı deneme tarlasından 4’er paralel numuneler toplanıp yeşil ve kuru ot verimi belirlenmiştir. Daha sonra bu numunelerde besin madde ve kondanse tanen analizleri yapılmıştır. Yeşil ve kuru ot verimi bakımından dönemler arasında önemli bir farklılık oluşmamıştır. Biçim dönemine bağlı olarak ham protein içeriği giderek azalırken; kondanse tanen miktarında artış gözlenmiştir.
Deneme 2 kapsamında ise farklı dönemlerde biçilen numunelerde in vitro analizler yapılmıştır. İn vitro gerçek sindirilebilirlik, tomurcuklanma başlangıcında (%79,8) en yüksek düzeyde bulunmuştur. Deneme 3 kapsamında ise kuru yonca yerine %0, %33, %67 ve %100 oranında korunga kuru otu kullanılmasının süt verimi, sütte protein ve süt yağı gibi verim parametreleri ile rasyonların sindirilme dereceleri ve kanda bazı metabolitler üzerine etkileri incelenmiştir. Yonca yerine korunga kuru otu kullanımının yem tüketimi, süt verimi, sütte protein ve yağ içeriğinde bir değişime yol açmamıştır. Sütte üre azotu korunga kullanımı ile azalmıştır.
Anahtar Sözcükler: Kondanse tanen, korunga, ot verimi, süt ineği, yonca.
ix SUMMARY
REPUBLIC of TURKEY SELÇUK UNIVERSITY HEALTH SCIENCES INSTITUTE
Tannin content and yield properties of sainfoin harvested in different vegetation periods and comparative using with alfalfa in dairy cattle
Abdullah Özbilgin
Department of Animal Nutrition and Nutrition Disorders
PhD THESIS / KONYA-2019
In this study, it was investigated effects of four different harvest stage in sainfoin herbage on green and dry herbage yields, feed ingredients, condensed tannin content in four different district and seven distinct village on Sivas. Also, the effects of different amounts of sainfoin instead of used replace dry alfalfa herbage on milk yield and composition of dairy cows were evaulated. With this aim, samples of sainfoin were collected and condensed tannin analysis were conducted. Beside these, in vitro gas production, in vitro digestibility, NH3-N and volatile fatty acid contents were analysed, sainfoin were added to alfalfa with divergent ratios in dairy cattle ration and milk yield, milk protein, milk fat and urea nitrogen contents were analysis.
In the first experiment, green and dry herbage yields were evaluated of four parallel samples collected from four distinct harvest period consisting of budding stage, 10% flowering, 50% flowering and seedpod, in seven different experimental fields. Later, condensed tannin and feed ingredients were analysed on these samples. Between stages, it was detected that green and dry herbage yields were not significant. Based on harvest stage, it was detected that crude protein content was decreased, condensed tannin amounts were increased.
Within the second experiment, in vitro analyses were implemented of samples collected on four discrete harvest stages. In vitro digestibility was found to be 79.8% with highest level on budding stage.
In the third experiment, sainfoin dry herbage were used instead of alfalfa as variable parameter. Parameters such as milk yield, milk protein, milk fat as well as ration digestibility degree and some blood metabolits were evaulated in sainfoin dry herbage usage in ratio of 0%, 33%, 67% and 100% instead of dry alfalfa herbage on dairy cattle. It was concluded that use of sainfoin instead of dry alfalfa had no effect on feed consumption, milk yield, milk protein and fat, milk urea nitrogen levels were decreased with sainfoin usage.
1
1. GİRİŞ
Türkiye; tarım ve hayvancılık ülkesidir. Tarımsal ve hayvansal üretim bakımından sanayileşme etkisi ile tarım alanlarının daralması ve tarımsal nüfusun azalması gibi sıkıntılar yaşamaktadır. Yaşanan sıkıntılar; tarımsal alanların yerleşime açılması ve bu alanların miras yoluyla bölünmesinden kaynaklanmaktadır. Hızlı nüfus artışı ve bu nüfusun besin maddesi ihtiyaçlarını karşılamak gün geçtikçe zorlaşmaktadır. Çünkü artan şehir nüfusu ve kırsalda nüfusun azalmasıyla aile işletmeleri gün geçtikçe azalmaktadır. Aile işletmelerinin kapanması ve büyük işletmelerin kurulmasıyla yetiştiricilik ekstansiften entansife dönüşüm gerçekleşmektedir. Entansif yetiştiricilikte gereksinimler iç dinamiklerle karşılanamadığında dışarıdan karşılanmak zorundadır. Ruminantlarda temel ihtiyaç kaba yem maddesidir.
Ülkemizdeki hayvanların kaba yem ihtiyacının büyük bir bölümü çayır-meralardan, az bir bölümü de tarım alanlarından karşılanmaktadır. Hayvansal üretimde maliyetlerde en büyük pay yem giderlerine aittir. Yem bitkisi ekiminden sağlanan kaba yem, hayvanlarımızın ihtiyacını karşılamamaktadır. Çayır ve meralar, kaba yem ihtiyacını karşılama adına önemli kaynaklardır. Çayır-mera ve yem bitkileri ekilişlerinden sağlanan kaba yem; hayvan varlığımızın ihtiyacını karşılamaktan çok uzaktır. Altlık olması gereken buğdaygil kaynaklı saman ile beslemeden alınan sonuçlar kaliteli kaba yem ihtiyacının ne kadar önemli olduğunu göstermektedir. Özellikle koyunculuk gibi mera kaynaklı besleme gerekli bir sektörde kaba yemdeki kalite önemlidir. Ülkemizde, yonca, korunga, fiğ gibi geleneksel birçok yem bitkisinin tarımı yapılmaktadır. Çizelge 1.1’de verilen TÜİK 2017 verilerine göre ülkemizde yaklaşık olarak 14.6 milyon hektar çayır ve mera alanı bulunmaktadır. Ayrıca yem bitkisi ekim alanı bakımından korunga; yonca, silajlık mısır, adi fiğden sonra 4. sıradadır ve yaklaşık 1,9 milyon dekar arazide ekimi yapılmakta olup yaklaşık 1.650.000 ton korunga yeşil otu elde edilmektedir. Kaba yem üretim verileri açısından korunga, yonca ve fiğ kaba yem bitkileri önem arz etmektedir. 2007-2017 arasında korunga ekim alanlarında düzenli bir artış görülmektedir. Buna karşın yeşil ot verimi büyük bölümü yağış rejimi kaynaklı olmak üzere çeşitli sebeplere bağlı olarak dalgalanmaktadır. Çizelge 1.2’de gösterildiği gibi 2015 yılı verileri itibariyle Sivas ilinde yoncadan sonra en çok ekilen yem bitkisi korungadır. Çizelge 1.3’te 2015-2017 yılları arasında en çok korunga ekimi yapılan iller sıralanmıştır. Sivas ili bu yıllarda
2
en fazla korunga ekiminin yapıldığı ildir. Üretim miktarında ise Erzurum’dan sonra ikincidir. Dekara verim bakımından Sivas ili diğer doğu illerine göre çok düşük düzeydedir (Bitkisel Üretim İstatistikleri 2017).
Çizelge 1.1. 2008-2017 yılları arasında ülkemizde korunga ekili alan ve ot verimlerine yönelik TÜİK verileri (Anonim 2017).
Korunga Üretim Miktarı Yıllar Ekilen alan, dekar Yeşil Ot, ton Kuru Ot, ton 2007 1,298,958 191,991 525,563 2008 1,401,295 143,367 603,724 2009 1,508,927 158,029 785,283 2010 1,570,810 1,508,930 - 2011 1,536,445 1,571,606 - 2012 1,963,349 1,459,570 - 2013 1,914,391 1,630,572 - 2014 1,949,088 1,646,256 - 2015 1,914,036 1,655,985 - 2016 1,936,940 1,982,047 - 2017 1,961,808 2,001,379 -
Korunga, mera potansiyelinden dolayı hayvancılıkta yoğun ilgi görmüştür. Kaba yemler içerisinde yonca (Medicago sativa) besin değerleri açısından nitelikli bir yem bitkisi olmasına karşın, sulu tarıma daha uygun yapıdadır. Korunga (Onobrychis
sativa Scop.) ise yoncaya nazaran soğuğa daha dayanıklı ve kıraç alanlarda
yetiştirilmeye daha uygundur. Korunga, besin madde içeriği bakımından yoncaya eşdeğer yapıdadır. (Temel 2010). Korunga ekimi yaygınlaştırılarak hem yem maliyeti düşürülebilir hem de organik hayvancılık yapılabilir. Kaba yem kaynaklı organik bir hayvancılık ile daha az konsantre yem ve daha fazla korunga kullanılabilir. Böylece korunga tüketimiyle kaba yem ağırlıklı ve düşük maliyetli rasyonlar ve yüksek verimli sürüler elde edilebilir (Ecoport 2009).
3 Çizelge 1.2. Sivas ili yonca, korunga ve fiğ ekim alanları ve yeşil ot verimleri (Bitkisel Üretim İstatistikleri 2017).
Korunga Yonca Fig
Ekim Alanı, dekar Üretim, ton Ekim Alanı, dekar Üretim, ton Ekim Alanı, dekar Üretim, ton 2012 288,450 237,053 344,900 492,650 65,350 46,930 2013 357,626 255,079 418,728 439,442 80,335 51,012 2014 383,850 223,865 424,950 387,400 58,950 42,416 2015 2016 2017 381,181 345,395 317,707 241,149 218,373 196,931 416,910 359,500 323,296 337,924 293,038 284,327 61,517 55,071 46,318 48,340 37,035 29,140 Çizelge 1.3. Ülkemizde korunga üretimi yapılan illerin üretim verileri (Anonim 2018).
Korunga, yonca ile benzer bir hücre duvarı yapısına sahip olup daha iyi suda çözünür karbonhidrat ve enerji/ azot konsantrasyonuna sahiptir. Yoncadan daha düşük protein içeriğine sahip olmasına rağmen korungada bulunan azot ruminantlar tarafından daha iyi değerlendirilir. Bitkide bulunan tanenler proteinleri bağlar ve rumendeki mikrobiyel yıkımlanmadan koruyabilir. Korunganın besin değeri yoncadan daha düşüktür. Bu durum kuru ot üretimi sırasında yaprakların kaybı nedeniyle oluşabilir ve bunu önlemek için taze yem olarak tüketilebilir. Ancak kondanse tanenler proteini koruduğu için silajda proteinler proteolizden daha iyi korunmuş olur. Korunga’nın yüksek karbonhidrat konsantrasyonu siloyu daha hızlı hazır hale getirmeye yardımcı olur. Bazı tanen türlerinin antinutrisyonel özellikleri olmasına rağmen, kondanse tanenlerin sindirilebilirlik üzerinde olumsuz etkileri şimdiye kadar
alanı, da Ekim Yeşil ot
verimi, ton Yeşil ot verimi kg/da 2015 2016 2017 2015 2016 2017 2015 2016 2017 Sivas 381,181 345,395 317,707 241,149 218,373 196,931 633 632 620 Van 213,355 227,418 278,919 130,000 430,362 431,341 609 1892 1546 Erzurum 240,365 238,587 235,351 341,603 349,168 337,434 1421 1463 1434 Kars 188,287 219,084 209,525 74,296 75,812 78,957 395 346 377 Ağrı 147,000 172,211 196,274 81,445 131,523 142,008 554 764 724 Bitlis 130,159 125,88 96,630 63,259 53,884 39,638 486 428 410 Bayburt 88,905 89,915 89,915 135,822 139,006 171,48 1528 1546 1907 Muş 52,465 53,245 63,536 99,45 98,188 130,311 1896 1844 2051 Erzincan 51,800 47,960 50,895 65,184 59,562 61,135 1258 1242 1201 Kayseri 47,160 38,545 36,870 53,264 48,743 44,235 1129 1265 1200
4
saptanmamıştır (Malisch ve ark 2016). Ayrıca; korunga, ülkemizin yerli bitkisi olması nedeniyle ekolojik koşullara çok iyi uyum sağlamış, sulu ve kıraç alanlarda yetişebilen, önemli bir yem bitkisi olmanın yanında, arıcılık için başlıca bitkilerdendir. Ayrıca, çok sayıda arı türünün polen ve nektar kaynağı olmasına ilaveten kolay alınabilir nektarından yararlanan binlerce böcek türünün, özellikle de faydalı türlerin (Hymenoptera), beslenmesine olanak sağladığı için biyolojik çeşitliliğin devamına büyük katkısı olmaktadır. Çok yıllık bir bitki olduğu için de meyilli arazilere ekildiğinde toprak erozyonunu doğrudan ve dolaylı olarak engellemektedir (Ozbek 2011).
1.1. Yonca (Medicago sativa L.) otunun genel özellikleri
Yem bitkilerinin kraliçesi olarak adlandırılan yonca; geniş bir adaptasyon kabiliyetine sahip, farklı şekillerde faydalanılan, yüksek verimli bir yem bitkisidir.
Medicago sativa L.; Fabales takımı, Fabaceae ailesi, Medicago cinsinde yer alır
(Quiros ve Bauchan 1988).
Yaklaşık 350 cins ve 10.000 kadar tür bu aileye dâhil edilmektedir (Seçmen ve ark 2011). Asya, Kafkasya, Türkmenistan ve İran bölgesinden köken alır. Çok farklı iklim ve toprak koşullarına uyum gösterdiği için hemen her bölgede yetiştirilmektedir. Yonca; yüksek protein, mineral ve vitamin içeriğine sahip olması nedeniyle hayvan besleme için değerli bir yem bitkisidir. Yıl içerisinde birden fazla biçim yapılabilir. Çok yıllık bir bitki olması, hızlı gelişim göstermesi ve kolay hasat edilmesi gibi sebeplerden dolayı yüksek rekabet gücüne sahip olan yonca, yabancı otlar ile rekabet edebilen hatta onları içinde barındırmayan yem bitkisi olarak bilinmektedir (Uygur 1991). Yörenin şartlarına göre yonca ilkbahar veya sonbaharda ekilebilir. Genel olarak kışları sert geçen yerlerde ilkbahar aylarında, ılıman bölgelerde ise sonbahar aylarında ekim yapılabilir. İlkbaharda kurulan bir yoncalık ilk yıl fazla mahsül vermemektedir. Sonbaharda kurulan yoncalıklardan bir sonraki yaz başından itibaren ürün alınabilmektedir. 0-2400 m rakıma kadar her yerde yetiştirilebilmektedir (Ecoport 2009). Yonca, Türkiye’nin hemen her bölgesinde doğal olarak yetişmektedir ve son yıllarda yonca yetiştiriciliği revaçtadır. Bu durumdan dolayı mevcut yonca çeşitlerine ek olarak ülkemize uygun yeni çeşitlerin araştırılması ve ayrıca bölge meralarının ıslahında kullanılabilecek mera tipi yonca çeşitlerinin geliştirilmesi büyük önem arz etmektedir (Kır ve Soya 2008).
5
Yonca (Medicago sativa L.); iklim ve toprak adaptasyonunu tamamlamıştır. Ancak, toprak pH’sının 6,5’ta olmasını tercih eder. Yıllık yağış miktarı 200 mm olan kurak bölgelerde yetiştirilebileceği gibi 2500 mm yıllık yağış miktarı olan nemli bölgelerde rahatlıkla yetişmektedir. Alaska’da -25 ℃’ye kadar düşük sıcaklıklara tolerans göstermektedir. Yüksek protein içeriği sebebiyle hayvan beslemede tercih edilmektedir. Münavebeli otlatmaya elverişlidir. Ancak ağır otlatmada zayıflamaktadır. Kuru ot, silaj, haylaj ve pelet formda kullanımı yaygındır. %10 çiçeklenme dönemi en uygun biçim dönemidir (Hanson ve ark 1988).
Yeşil yonca tüketilmesi sonrasında kolay yıkımlanabilen azot kaynakları alınır ve rumende hızlı şekilde amonyağa dönüşürler ve ortamdaki karbonhidratların tükenmesine bağlı olarak hızla timpaniye giden yol açılır. Proteinlerin hızlı yıkımlanma riski tanen muamelesiyle ya da tanen içeren yemlerin tüketilmesiyle ortadan kaldırılır (McMahon ve ark 2000). Saponin, yoncanın yapısında bulunan antinutrisyonel bileşiktir. Saponinler, yemden yararlanmayı ve yemlerin performansa dönüşümünü önemli şekilde azaltan bileşiklerdir (Cheeke 1996). Mikrobiyal fermentasyon ve yemlerin sindirimini ortadan kaldırıp böylece timpaniye giden yolu açan bileşiktir (Sen ve ark 1998).
1.2. Korunga otunun genel özellikleri 1.2.1. Korunga (Onobrychis vicifolia) tanımı
Korunga, çok yıllık bir baklagil bitkisidir. Fransızlar korungayı “Sain” ve “Foin” sözcüğüyle tanımlamaktadırlar. “Sain” sağlıklı ve “Foin” ot anlamındadır. Yani korunganın adı ‘‘sağlıklı ot’’tur. Bu isim İngilizce’ye de olduğu gibi geçmiştir. Avrupa Birliği tarafından desteklenen ve korungayı konu alan bir projeye bu isimden esinlenerek proje başlığı olarak “Healthyhay’’ adı verilmiştir. Bazı kaynaklarda da “Holy hay” yani kutsal ot olarak da adlandırılmaktadır. Yunancada ise korunga, eşeklerin sevdiği yem anlamına gelen bir sözcük olan ónos (ὄνος, donkey) ile ifade edilmektedir (Şekil 1.1), (Ruprecht 2005, Smith 2011, Carbonero 2011b, Carbonero ve ark 2012).
6 Şekil 1.1. Korunganın farklı türleri tarafından istekle
tüketilmesi (Legumeplus 2018).
1.2.2. Taksonomi
Korunga Fabacea familyası, Faboidae alt familyasında ve Hedysarae takımındadır. Hedysarae takımı zorlama bir tasniftir. Önceden Leguminosa olarak adlandırılan Fabacea ailesiyle içiçedir (Emre ve ark 2007). Fakat hala korunga
Hedysarum onobrychis L., O. onobrychis (L.) Karsten, O. sativa Lam., O. viciifolia Scop. subsp. sativa (Lam.) ve O. vulgaris G. gibi farklı grupların altında tasnif
edilmektedir (Porcher 2004). Genellikle korunganın Onobrychis bölümünün Onobrychis cinsinde olduğu kabul edilmektedir (Woodgate ve ark 1999).
Onobrychis viciifolia, günümüzde Dendrobrychis ve Xanthobrychis olarak
kabul edilmeyen farklı isimlendirmelere sahip olan Onobrychis sp.’ye aittir. Bu cins, Šırjaev (1925) tarafından geliştirilen sınıflandırmayı takip eden 126 türden oluşur ve ana vatanı Avrasya'dır (Çizelge 1.1). Fakat bu cinsin örneklerinin 57’si Türkiyede yetiştirilmektedir. Bunların da 27’si endemiktir (Aktoklu 1995).
7 Çizelge 1.4. Bitki sistematiğine göre Onobrychis cinsininin tasnifi (Šırjaev 1925).
Carbonero (2011), Çizelge 1.4’te gösterilen çiçeklenme tarihine ve morfolojik özelliklerine göre çeşitli bölümlerin sınıflandırmasını yeniden tanımlamıştır. O. viciifolia'yı saf olarak Batı ve Doğu Avrupa, Asya ve ABD’de yetiştirilmektedir (Carbonero 2011b). O. viciifolia'nın taksonomik sınıflandırması günümüzde de tartışma konusudur. (Lewke Bandara ve ark 2013).
1.2.3. Cografi dağılım
Korunganın kökeni 10. yüzyıldan daha eskiye gitmektedir. Ermenistan’dan yayıldığı varsayılmaktadır (Akopian 2009). 15. yüzyılda Avrupanın merkezine İtalya, İngiltere ve İsviçre gibi ülkelere yayılmıştır. Farklı kaynaklarda 18. yüzyılda Avrupa’ya yayıldığı da bildirilmektedir. Avrupanın ılıman bölgelerinde Asya, Akdeniz ülkeleri ve Kuzeybatı Amerika’da yaygın dağılım gösterir. Daha çok ılıman bölgelerdeki yerliler tarafından uzun yıllar boyunca yetiştirildiği sanılmaktadır (Burton ve Curley 1968, Smoliak 1972, Clark ve Malte 1913).
1.2.4. Korunganın (Onobrychis vicifolia) genetik özellikleri
Onobrychis sp.’nin içinde bulunan çoğu türün kromozom sayısı 7 ya da 8’dir
(Abou-El-Enain ve ark 2002). Karyotip analizi, Onobrychis sp.’deki farklı türlerin taksonomisini tanımlamak ve evrimini belirlemek için kullanılmıştır. Farklı
Onobrychis türlerinin karyotip analizi ile O. altissima ve O. viciifolia ikinci gruba
Cins Alt cins Bölümler
Dendrobrychis Lophobrychis Euonobrychis Hemicyclobrychis (Onobrychis) Eubrychis (Onobrychis) Onobrychis Anthyllium Afghanicae Sisyrosemae Heliobrychis Hymenobrychis
8
yerleştirildiğinde O. transcaucasica iki populasyonunun bu gruba sonradan eklendiği öne sürülmüştür (Massoud ve ark 2010).
Korunga yapraklarında polifenoller ve birçok yüksek molekül ağırlıklı tanen türü yüksek düzeydedir (Fulton ve ark 1995). Hormaza (1999)’da Qiagen (DNeasy Plant Mini Kit) ve GE Healthcare (Nucleon PhytoPure Genomic DNA) gibi standart markerler ile moleküler araştırmalar için yüksek kalitede DNA elde etmek için farklı ekstraksiyon yöntemleri denemiştir. Lewke Bandara ve ark (2013) tarafından yapılan filogenetik çalışmada Onobrychis türlerinin Eversmannia b. ve Hedysarum l. cinsleriyle iç içe olduğu parafiletik (birden fazla atadan köken almış) olarak gözlenmiştir. Onobrychis cinsindeki türlerin tanımlanmasındaki zorluk, özellikle türler ve yabani akrabaları arasında son türleşme, kontrollü ve kontrolsüz melezleşme olarak ifade edilmiştir (Lewke Bandara ve ark 2013).
1.2.5. Korunganın (Onobrychis vicifolia) genetik kaynakları
Avrupa birliği komisyonu tarafından 2015 yılı itibariyle 22 korunga çeşiti rapor edilmiştir. Bu sayı 380 yonca çeşidi ve 1059 ryegrass çeşidiyle karşılaştırıldığında çok düşüktür (Europan Commission 2015). ABD’de ise U.S. National Plant Germplasm System kapsamında 298 korunga çeşiti gen bankasında kayıt altındadır (GRIN 2016). Avrupa birliği tarafından rapor edilen çeşitlerin orijini ise Avrupanın batı ve güneyinde birkaç şehirdir ve isimleri benzerdir (Vinovsk ve Visnovsky, Perdix ve Perly). Kuzey Amerikada da 8 çeşit için benzer durum görülür (Bhattarai ve ark 2016). Son yıllarda korungaya artan ilgi Kanada’da yeni bir korunga çeşitinin geliştirilmesini sağlamıştır. Bu çeşit hızlı yeniden büyüme ve yoncayla birlikte ekilebilme özelliklerine sahiptir (Acharya 2015). Avrupa’da da kuraklığa dayanıklı çeşitler ile ilgili çalışmalar başarılı olmuştur ancak; düşük sıcaklık ve toprağın neminin yüksek olması çeşit geliştirmeyle ilgili çalışmaları zora sokmuştur (Delgado ve ark 2008, Liu ve ark 2008).
TİGEM (Tarım İşletmeleri Genel Müdürlüğü) tarafından korunga tohum ıslah çalışmaları yapılmaktadır. Bu kapsamda Koç 1461, Emre, Yunus, Fatih, Mehmetalibey ve Hilal çeşitleri ile standart çeşit olarak kullanılan Özerbey ve Lütfübey çeşitlerinin verim ve bazı tarımsal özelliklerini incelemek amacıyla 2014 ve 2015 yıllarında çalışmalar yapılmıştır. Bir başka çalışma da Altınova ve Gözlü Tarım İşletmesinde, sentetik varyete yöntemiyle ıslah edilmiş olan 6 çeşit korunga adayının
9
ot ve bazı tarımsal özelliklerini ortaya koymak amacıyla çalışma yapılmıştır (Koç ve Akdeniz 2017).
1.2.6. Tip ve varyeteleri
O. sativa var. communis (adi korunga) yabancı ot problemi olmazsa 7 yıl veya
daha uzun ömürlü bir bitkidir. Ancak yılda tek biçim verir, gövdesi incedir. Uzun ömürlü olmasının yanında kurak şartlarda ve fakir topraklarda tatminkâr ürün vermesi kültürünün fazla yapılmasına neden olmuştur.
O. sativa var. bifera (dev korunga) bir veya iki yıllık ömrü olan bir varyetedir.
Adi korungaya nazaran çok daha fazla iri gövde meydana getirir. Bir mevsimde iki defa çiçek açtığı için iki defa biçilir.
O. sativa var. maxima (üç biçim veren korunga) bir mevsimde 3 kez
biçilmektedir. Ancak bu özelliği sabit olmayıp, ortam şartlarına göre 2 biçim de alınabilir. Bu nedenle dev korunga ile karıştırılır.
O. sativa var. persica (çok biçim veren korunga) varyetesinin Asyanın
güneybatısı’nda, Kafkaslar’da, Türkiye’nin kuzeydoğusu’nda ve İran’ın kuzeybatısı’nda yetişen bir ekotip olduğu bildirilmiştir. Bu ekotipten Çekoslavakya’da çok biçim veren bir tip elde edilmiştir. Boyu 1 metre civarında, gövde içi boş, kurağa ve soğuğa dayanıklı bir bitkidir. Bir mevsimde 3-4 kez biçilebilir.
ABD ve Kanada’da birçok yeni korunga çeşiti geliştirilmiştir. Korunga, ıslah çalışmalarında hastalıklara direnç ve nitrojen fikzasyon gibi özellikler dikkate alınmıştır. Eski, Melrose, Remont, Nova ve Renumex Amerika ve Kanada’da geliştirilen varyetelerdir.
Eski, Eskişehirden elde edilen tohumdan geliştirilmiştir. Eski; kurak bölgelerdeki meralar için tavsiye edilir ve sulandığı takdirde 2 biçim yapılabilir. İrandan gelen Remont’a 1971’de Montana Tarım Deney İstasyonunda hızlı gelişme özelliği kazandırılmış ve yılda 2 ya da 3 kez biçildiği bildirilmiştir. Remont ve Eski tiplerinin yıllık hasat oranları benzerdir. Fakat Remont, sulama ile daha yüksek verim potansiyelindedir. Remont, baharda Eski’den daha erken uyanır ve daha hızlı büyümektedir.
10
Melrose, Rusya kaynaklıdır. 1972’de Kanada’da ıslah edilerek geliştirilmiştir. Fakat; Eski gibi yeniden büyümesi hızlı değildir.
Nova, Rusya tohum ırkı olarak 1980’de Kanada’da ıslah edilmiştir. Renumex, Remonttan daha hızlı bir şekilde yeniden büyüyen tiptir.
Renumex, 1979’da New Mexico Tarım Deney İstasyonunda; Southwest’te sıcak ve kurak şartlar altında hızlı bir şekilde yeniden büyüme özelliği için geliştirilmiştir (Cash ve ark 1993).
Şekil 1.2. Korunga bitkisinin kök, dal, yaprak ve tomurcuk kısımları (Atış 2018).
1.2.7. Anatomik özellikleri
Korunganın kalınlaşmış bir ana kökü ve çok sayıda yan kökü bulunur. Kazık kök 5 cm çapında olabilir ve 1-10 m derine kadar inebilir. Yumrucuklar en fazla ince yan kökler üzerinde bulunurlar. Fakat genç kazık köklerin üzerinde de bir miktar yumrucuk bulunabilir. Korunganın gövdesi, dik yatık veya yarı yatık olarak gelişir. Bitkinin boyu normal şartlarda 60 cm’ye, iyi topraklarda ise 90-100 cm’ye kadar boylanabilir. Sap kesiti yuvarlaktır. Taban kısmında içi boştur. Yukarı kısımlarda ise içi dolu olup üzeri tüylüdür. Yapraklar karşılıklı birleşiktir. Bir yaprak ekseninde karşılıklı olarak 7-15 çift yaprakçık vardır. Uzun yumurta şeklinde olan yaprakçıklar ince tüylerle kaplıdır. Yaprak ekseni daima yaprakçıkta biter. Çiçekleri yaprak koltuklarından çıkıp sap üzerindedir. Pembe renkli ve salkım şeklindedir. Her salkımda 5-80 çiçek bulunur. Meyveler 5-8 mm. boyunda yarım daire şeklindedir. Tek tohumlu yassı bir bakladır. Meyve kabuğunun üzeri damarlı ve dişlidir. Tohumlar,
11
böbrek şeklinde kirli sarı ve kahve renklidir. Olgunlaşma sonunda meyve kabuğu açılmaz, meyve halinde ekilir (Temel 2010),(Şekil 1.2).
1.2.8. Korunganın morfolojik dönemleri
Korunga yeşil otu; biçim dönemlerine göre çiçeklenme başlangıcı, %10 çiçeklenme, %50 çiçeklenme ve meyve bağlama olmak üzere 4 dönemde tasnif edilmektedir (Şekil 1.3). Ancak; günümüze kadar vejetasyon dönemleri hakkında Çizelge 1.4’te görüldüğü gibi dönemine göre farklı sınıflandırmalar yapılmıştır (Kalu ve Fick 1981, Borreani ve ark 2003), (Çizelge 1.4).
Şekil 1.3. Ulaş ilçesi Bogazdere köyünde korunganın tomurcuklanma başlanğıcı, %10 çiçeklenme, %50 çiçeklenme ve meyve bağlama
12 Çizelge 1.4. Korunganın morfolojik dönemleri ve tanımları (Kalu ve Fick 1981, Borreani ve ark 2003).
Dönem Tanım
Rozet Sap ya da çiçek tomurcuğu yok.
Orta vejetasyon Sap uzunluğu <30 cm; tomurcuk ya da çiçek görüntüsü yok Geç vejetasyon Saplar >30; tomurcuk ya da çiçek yok.
Erken tomurcuklanma 1 ya da 2 tomurcuk; çiçek ya da tohum kabuğu yok. Geç tomurcuklanma 2 tomurcuk; çiçek ya da tohum yok.
Erken çiçeklenme 1 tomurcuk ya da 1 açılmış çiçek; tohum kabuğu yok. Geç çiçeklenme 2 açık çiçek; tohum kabuğu yok.
Erken tohum bağlama Yeşil tohum kabuklarıyla beraber 1 ya da 3 tohum kabuğu var. Geç tohum bağlama 3 tohum kabuğu var.
Meyve bağlama Çoğunluğu kahverengi olgun tohum kabukları var.
1.2.9. Korunganın biçim dönemi
Korunga, kaliteli kuru ot olarak nitelendirilen baklagil kaba yemlerinden biridir. Korunganın besin değeri, aynı dönemdeki yonca ile karşılaştırıldığında sınırlıdır. Korunga, diğer türlere göre daha düşük miktarda verime sahiptir, tomurcuklanması veya erken çiçek açması önemli özellikleridir (Şekil 1.4). Korunganın kuru ot olarak biçimi için en uygun dönem; metan üretiminin düşük ve organik madde sindirilebilirliğinin yüksek olduğu erken ve geç çiçeklenme arasıdır. Mera için diğer otlarla karışık ya da yalnız başına ekilebilir. En yüksek verim yalnız ekildiğinde elde edilir (Guglielmelli ve ark 2011).
13 Şekil 1.4. Sivas ili Ulaş ilçesi korunga tarlasının
tırmıklama sonrası genel görünümü.
1.2.10. Korunganın ot verimi
Korunga bitkisinin ot verimi biçim dönemine göre değişmektedir. Yeşil ot
verimi 700-1500 kg/da arasında olup yoncadan daha düşüktür. Ülkemizde Şavşat
bölgesinde yapılan denemelerde 850-1010 m rakımda 1566 kg ila 1734 kg yeşil ot verimi tespit edilmiştir.Korunga bitkisinin yeşil ot ve kuru ot veriminin, yetiştiriciliği
yapılan bölgenin toprak yapısı ve yükseltisine bağlı olarak değiştiği, 1475 m rakımda önemli oranda verim düşüklüğü olduğu bildirilmiştir. Tan ve Sancak (2009)
korunganın kuru ot veriminin 300-700 kg arasında olduğunu bildirmişlerdir (Koivisto
ve Lane 2001, Tan ve Sancak 2009, Temel 2010). Sulu şartlarda 831 kg/da kıraç
şartlarda ise 645 kg/da kuru ot elde edilmiştir (Erkovan ve Tan 2009). TİGEM
İşletmesine ait Altınova ve Gözlü tarım işletmelerinde ıslah edilen korunga çeşitlerinin (Koç 1461, Emre, Yunus, Fatih, Mehmet alibey ve Hilal) yeşil ot verimleri 2077,3-2674,9 kg/da; kuru ot verimleri 456,9-575,1 kg/da olduğu bildirilmiştir (Koç ve Akdeniz 2017). Farklı azot oranlarının büyüme ve gelişme üzerine etkilerinin araştırıldığı bir çalışmada; Sibirya korungasının yeşil ot veriminin 167,78-201,90 kg/da; kuru ot veriminin 59,5-79,05 kg/da olduğu tespit edilmiştir (Kılıç 1991).
14 1.2.11. Korunganın tohum verimi
Tohum üretimi amacıyla yetiştirilen korunganın sulu şartlarda yetiştirilmesi yaygın bir uygulamadır. Fakat çiçeklenme ve meyve bağlama dönemlerinde toprak neminin yüksek olması vejetatif gelişmeyi hızlandırdığından tohum verimini azaltmaktadır (Manga ve ark 1995). Tohum verimini artırmak için dekar başına en az 20-30 kovan arı kullanılabilir (Goplen ve ark 1991). Tohum verimi kabuklu tohum için yaklaşık 44,8 kg/da’dır (Robinson 1937). Kanada'da maksimum 110 kg/da verim elde edilmiştir. (Goplen ve ark 1991, Prosperi ve ark 1994), (Şekil 1.5).
Şekil 1.5. Korunga tohumunun genel görüntüsü (Hybner 2013).
1.2.12. Korunganın zirai özellikleri İklim, toprak ve diğer özellikler
Korunga, büyük vadi, ova ve dağların kuzey yamaçlarındaki pH 7-8 olan topraklarda yetişir. Soğuk ve kuraklığa toleranslıdır, bakteriyel enfeksiyonlara ve geç bahar donlarına dirençli bir yem bitkisidir. Kuru ot üretiminin yetersiz olduğu ya da sulamanın kısa dönem yapıldığı kurak bölgelerde yonca için iyi bir alternatiftir . Diğer baklagillerin aksine ince ve kumul topraklara iyi derecede adapte olur. Fakat tuzlu veya su tabakası fazla olan toprakları tolare etmez. Sulanmayı yonca kadar sevmez (Ecoport 2009).
15
Rakımı 100-2500 m arasında olan bir alanda yetiştirilmesi mümkündür (García Salmerón ve ark 1966, Demdoum 2012). İspanya'da 40 çiftçiyle yapılan anket çalışmasında korunga ekilen yerlerde iklimin yarı kurak ve toprağın kireçli olduğu ve tarlaların %90' ının 600-1474 m arasındaki rakımlarda bulunduğu bildirilmiştir (Delgado ve ark 2002, Demdoum 2012). Yıllık yağış miktarı 300-400 mm olan kurak bölgelerde yılda bir biçim yapılır. Erkovan ve Tan (2009) yaptıkları çalışmada sulamanın ot verimini yaklaşık olarak %29 oranında artırdığını fakat tohum veriminde önemli bir artış yapmadığını bildirmiştir. Ot verimindeki artışın tek sebebinin sulama olmadığı düşünülmektedir (Erkovan ve Tan 2009).
Korunga yetiştirilmesinde verimli topraklara ihtiyaç duymaz, aynı zamanda verimsiz topraklarda da büyüyebilir. Yonca ise verimli ve sulu topraklarda daha iyi mahsuller vermektedir (Benaiges 1971, Demdoum 2012). Geleneksel olarak uzun süren sıcakların korungayı olumsuz etkileyebileceği ve dolayısıyla verimi azalttığı düşünülmüştür. Uzun süreli sıcaklıklar bitkinin yüksek sıcaklıkla başa çıkma kabiliyeti azaldığında, özellikle yaprak dökümü sonrası önemlidir (Kallenbanch ve ark 1996). İspanya ve Yunanistan'da 32 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda yaşayabileceğini gösteren bazı kanıtlar vardır (Carbonero ve ark 2011a).
Korunga yetiştirmede en önemli sorun ot mücadelesidir. Yalın ya da karışımlar ile ekim yapıldığında yarışmacı yapısının olmaması yabancı ot mücadelesini zorunlu kılmaktadır (Höring ve ark 2008). Ot ilacı ise yüksek maliyettir ve istenmeyen etkileri olabilir (Sanderson ve ark 2012). Karma ekim yapılırken uygun olmayan tür seçimi ve dikim sıklığı korungadan istenilen verimin alınamamasına yol açabilir. Diğer baklagil kaba yemlerinden daha erken büyüme ve gelişme göstermesi korunganın önemli özelliğidir.
Korunga, çimlenme dönemi dışında kuraklığa özellikle soğuğa dayanıklıdır. Korunganın soğuğa toleransı hakkında çok sayıda çalışma vardır. Düşük sıcaklıklara korunga fideleri diğer baklagillerden daha toleranslıdır. Üçgül (Trifolium sp.), yonca (M. sativa) gibi baklagil kaba yemlerinin soğuğa tolerans seviyesi çok düşüktür (Meyer ve Badaruddin 2001). Korunganın zor çevre şartlarına ve kuraklığa dayanıklılığının araştırıldığı birçalışmada Malisch ve ark (2016)diğer yem bitkileri ile bu bitkiyi karşılaştırmıştır. Bu çalışmada Legumeplus projesi kapsamında korunga ile karşılaştırmak için ekilen kaba yem türleri; yonca (Medicago sativa), beyaz hindiba
16
(Cichorium intybus), çayır üçgülü (Trifolium pratense), ak üçgül (Trifolium repens), ingiliz çimi (Lolium perenne), kamışsı yumak (Festuca pratensis) ve domuz ayrığıdır (Dactylis glomerata). Avrupa tohum pazarında yaygın olarak kullanılan kaba yem bitkisi türlerinin verim özelliklerinin karşılaştırıldığı ve sonuçları çizelge 1.5’te gösterilen deneme iki yıl sürmüştür. Araziler 2013’te çok az yağış alırken; 2014’te, araziler yogun yağış almıştır. 2014 yılının yağışlı döneminde, korunga ve yonca çeşitlerinin verimi 2013 yılından daha iyidir. Ancak; 2013 yılı verimdeki değişim üzerinde kuraklığın derecesi önemlidir. 2013 yılında korunganın Perly ve Visnovski çeşiti kurak dönemde verim olarak en az düşüş yaşamıştır. Ayrıca; korunganın Visnovski ve Esparsette çeşiti diğer çeşitlere göre yoğun yağışta verim artışı yaşadığı bildirilmiştir (Malisch ve ark 2016).
Çizelge 1.5. 2013 ve 2014 yıllarında korunganın yağış almasına göre verimindeki değişim (Malisch ve ark 2016).
Korunganın biçim sonrası yeniden gelişmesi yavaş olduğundan sulama yapılarak ot verimi istenilen seviyede artırılamamıştır. Ekim yılı dâhil ekonomik olarak 3-5 yıl tarımı yapılır (Temel 2010). Bazı kaynaklarda korunganın 8-20 yıl yaşayabileceği ifade edilse de ülkemizdeki ekonomik ömrü yaklaşık olarak 5-6 yıldır (Manga ve ark 1995).
Artvin Yusufeli ilçesinde korunganın toprak koruma yeteneğinin belirlenmesi üzerine yapılan araştırmada; korunga ekili alanlardaki toprak erozyonunun boş arazilere göre %38 düzeyinde daha az olduğu bildirilmiştir (Yüksek ve Yüksek 2007).
Karşılaştırmalı yapılan bir çalışmada, Medicago sativa ve Onobrychis viciifolia ekilen alanlarda gübre olarak N, P ve K kullanılmıştır. Korunganın yoncaya
Kuraklık altında verimde değişim (%)
Kaba yem çeşiti 2013 2014
Korunga (Perly) -20 5 Korunga (Visnovski) -34 162 Korunga (Taja) -56 -16 Korunga (Esparsette) -66 100 Çayır üçgülü (Elanus) -32 -41 Ak üçgül (Bombus) -31 -79 Yonca (Sanditi) -45 18
Beyaz hindiba (Puna II) -55 -64
Domuz ayrığı (Accord) -90 -96
Kamışsı yumak (Pradel) -74 -97
17
göre daha fazla P205 ve NO3'e ihtiyaç duyduğu buna karşın yoncanın korungadan daha
fazla K2O ve CaCO3'e ihtiyaç duyduğu sonucuna varılmıştır (Sheehy ve Popple 1981).
Ekim dönemi
Akdeniz havzasında; normalde sonbaharda ya da ilkbahar başında ekilmektedir. Ancak, İngiltere gibi daha soğuk bölgelerde, nisan ve temmuz ayları arasında, toprak sıcaklığının hızlı bir çimlenme ve büyüme sağlayacağı yeterince sıcak ve nemli olduğu 10-20 ℃ arasında korunga tohumlarının toprağa ekilmesi tavsiye edilmektedir (Jensen ve Sharp 1968, Göplen ve ark 1991). 5℃ altındaki hava sıcaklığında korunga ekimi tavsiye edilmemektedir.
Tarla bitkilerinden olan korunganın ekim sıklığını belirlemeye çalışan araştırmacılar, metrekareye 70-150 bitki populasyonunu oluşturmak için, 4-5 kg/da kabuksuz tohum (veya 8-12 kg kabuklu tohum) oranlarını önermektedir (Frame ve ark 1998, Sheldrick ve ark 1995). Birleşik Krallık ve Kanada' da topraktan 1 ve 2 cm (Hill 1998); Çin'de ise 4 ila 5 cm derine ekim tavsiye edilmektedir (Chen 1992).
Korungada rapor edilen zararlılar ve yabani ot mücadelesi
Korunga, yoncaya göre %50 daha az yaprak yüzey alanına ve büyümenin ilk 4 ayı boyunca yaygın bir saçak yapısına sahiptir (Sheehy ve Popple 1981, Frame ve ark 1998). İngiltere'de son zamanlarda kurulan korunga tarlalarında yetiştirilen korunganın Galium aparine, Senecio vulgaris, Chenopodium album, Lamium
purpurum ve Stellaria medya gibi yabani otlarla rekabet özelliğinin zayıf olması
yabani otların geniş yapraklı olmalarından kaynaklanmaktadır (Carbonero ve ark 2011a). Erkovan ve ark (2009)’nın yaptıkları çalışmada ilk yıl (2002) hasat edilen ürün içerisinde %6,5 olan yabancı ot oranı 2003, 2004 ve 2005 yıllarında çok önemli artış göstererek sırasıyla % 23,5; %34,1 ve %64,9 olarak bulunmuştur. (Moyer ve ark 1990). Ot mücadelesi için herbisitler bentazon [3-İzopropil-1H-2,1,3-benzotiadiazin-4 (3H) -on 2,2-dioksit] ve imazetafan [5-etil-2 - [(RS) -[3-İzopropil-1H-2,1,3-benzotiadiazin-4-izopropil-[3-İzopropil-1H-2,1,3-benzotiadiazin-4-metil- 5-okso-2-imidazolin-2-il] nikotinik asit]) denenmiştir. Bentazondan farklı olarak Imazethapyr tercih edilmiştir. Bu bileşik pestisit olmasının yanında korunganın ot verimini de düşürmemiştir (Amiri ve ark 2013).
Sitona scissifrons, korunga ve yonca bitkilerinin zararlısı olduğu (Washburn ve
18
türlerin de Şekil 1.6’da gösterildiği gibi korungaya zarar verdiği bildirilmiştir. Korunga, çok yıllık olmasına rağmen yoncadan daha erken seyrekleşmektedir. Bunun birçok nedeni olmakla birlikte, Tamer ve ark (1997), korunganın seyrekleşmesinde bitkiye özgü zararlıların olduğunu, özellikle, korungada kök içinde beslenen Bembecia
copigera (Scopoli.)' nın önemli bir zararlı olduğu, ayrıca Sphenoptera carceli C. ve G.'nin de önemli kök kurtları olduğu bildirilmiştir (Tamer ve ark 1997).
Şekil 1.6. Sitona scissifrons'tan zarar gören korunga yaprağı (Carbonero 2011b).
Ascochyta fabae, hem yapraklarda hem de gövdede lezyon oluşturarak
korungaya zarar vermektedir. Yapraktaki ilk belirtiler, iyi tanımlanmış bir sınır ile koyu kahverengi halkalar olup, kökte uzun koyu lezyonlar şeklinde kendini gösterir (Eken 2004). Bu etken, farklı koşullarda Türkiye ve İran'da bildirilmiştir (Sharifnabi ve Banihashemi 1995, Eken 2004).
Ayrıca korunga bitkisi de bu zararlılara karşı çoğunluğu yapraklarda olmak üzere birçok ikincil metabolit içerir. Bunlar; tanenler, polifenoller ve 2-arilbenzofuranlardır. Tanen ve polifenoller; organizmayı böcekler, yumuşakçalar, mantarlar ve bakteriler tarafından saldırılara karşı savunma kapasiteleriyle bilinmektedir. 2-arilbenzofuran, sainfuran ve metilsainfuran, korunganın köklerinde yer alır ve Cladosporum cladosporoides'e karşı antifungal; Costelyra zeolandica ve karşı insektisit özelliklere sahiptir (Russell ve ark 1984).
19 1.2.13. Korunganın azot fikzasyonu
Korunga, diğer baklagil türleri ile birlikte, Rhizobiaceae familyasından gram-negatif bakterilerle ve arbusküler mikorizal mantarlar ile simbiyotik ilişki kurabilmektedir. Korunganın Rhizobiaceae ile simbiyotik ilişkisi küresel, dallı görüntüler sergileyen özel kök nodüllerinde bulunmaktadır (Şekil 1.7). Nitrojenaz enzimi aracılığıyla havadaki azotu amonyağa çevirir (Baimiev ve ark 2007). Hem mikorizal mantarlar hem de Rhizobia bakterileri, konakçı bitkide fotosentez ile üretilen karbonhidratlardan faydalanır. Rhinobium, Hedysarum, Coronilla, Dalea ya da Onobrychis sp. gibi baklagillerden sağlıklı kök nodüllerden (Şekil 1.8) izole edilen suşlar kullanılarak geliştirilebilir (Burton ve Curley 1968). Rhizobia'nın Astragalus
alpinus, Oxytropis madelliana ve Oxytropis arctobia gibi soğuğa karşı daha toleranslı
baklagillerden izole edilmesi ile soğuk koşullarda nitrojen fiksasyonunda bir gelişme sağlayabileceği düşünülmektedir (Prevost ve ark 1987). Korunganın azot fiksasyon etkinliğinin yonca, ak üçgül ve kırmızı üçgül gibi baklagillerden daha düşük olduğu, bu türler 1 mol N fikse edebilmek için 10 mol CO2 ihtiyaç duyarken Onobrychis
viciifolia Scop.’un 20 mol CO2‘ye gerek duymakta olduğunu bildirmişlerdir (Haziri 2011).
Şekil 1.7. Korungada bulunan kök nodülleri ve bu nodüllerin boyutu (Mora-Ortiz 2015).
20 1.2.14. Korunganın hayvan beslemede kullanımı
Kaba yem bitkisi olan korunga, hayvan beslemede farklı şekillerde kullanılmaktadır. Mera bitkisi olan korunganın yeşil olarak yedirme yöntemi güvenli bir kullanım şeklidir. Kuru ot ve silaj yapımı koruma metodlarıdır. Kondanse tanen içeren baklagiller kuru ot, silaj ya da pelet formuna dönüştürüldüğünde yeşil ota göre biyoaktif bileşenleri daha düşük korunga elde edilmiş olur (Girard ve ark 2016).
Kurutma şekline göre yapılan çalışmalarda Aufrere ve ark (2008), güneşte kurutmada kuru otun yeşil ottan daha düşük kondanse tanene sahip olduğunu bildirmişlerdir. Fakat diğer araştırmacılar kuru otta kondanse tanen miktarında bir düşüş bildirmemişlerdir (Scharenberg ve ark 2007a, Lorenz ve ark 2010). Wang ve ark (2008)’de yaptıkları çalışmada korunga 50 °C’de kurutulduğunda liyofilizasyon ile kurutmaya göre ekstrakte edilebilir kondanse tanen seviyesinin azalacağını bildirmişlerdir. Son çalışmalarda silolamada kondanse tanenin protein ve selüloz bağında bir artış görülürken; ekstrakte edilebilir kondanse tanende bir azalış görülmüştür. Bunun sebebi ise silaj yapılırken doğramanın etkisine bağlı olarak bitki hücrelerinin parçalanması ve anaerobik şartlar altında bitkideki tanen ve diğer besin maddeleri arasında reaksiyon meydana gelmesi sonucu protein, selüloza bağlı kondanse tanen miktarının artmasıdır (Scharenberg ve ark 2007a ve b).
1.3. Korunganın besin madde içeriği ve antinutrisyonel maddeler
Yem bitkilerinin kimyasal kompozisyonu bölgeye, çeşite, toprak ve iklim şartlarına, biçim dönemi ve kurutma yöntemine göre büyük değişiklik gösterir. Diğer baklagillerde olduğu gibi, korungada da gelişme devreleri boyunca kuru madde oranı ve verim artarken protein oranı ve sindirilme derecesi giderek azalmaktadır. (Açıkgöz 2001). Biçim döneminin ilerlemesine bağlı olarak besin maddesi içeriği değişmektedir. Açıkgöz (2001), yaptığı çalışmada biçim dönemine göre korunganın besin madde içeriğine bakıldığında; çiçeklenme öncesinde %21,20 ham protein, %2,10 ham yağ, %22,30 ham selüloz, %44,70 azotsuz öz madde; çiçeklenme başlangıcında %18,90 ham protein, %3,20 ham yağ, %29,80 ham selüloz, %42,60 azotsuz öz madde; %100 çiçeklenme döneminde ise %17,30 ham protein, %3,0 ham yağ, %33,70 ham selüloz, %41,00 azotsuz öz madde içerdiği bildirilmiştir (Açıkgöz 2001). Çizelge 1.6’da gösterilen Kaplan ve ark (2014)’nın yaptığı çalışmada belirtildiği gibi korunga bitkisinin dal ve yapraklarındaki azot içeriği çiçeklenme
21
başlangıcında sonraki dönemlerden daha yüksektir. Çiçeklenme öncesi, çiçeklenme ve tohum bağlama dönemlerinde sırasıyla %17,43; %15,67 ve %13,06 ham protein oranı bulunmuştur (Kaplan ve ark 2014), (Çizelge 1.6). Farklı azot düzeylerinde gübrelemenin korunga üzerine etkisini belirlemek amacıyla yapılan bir çalışmada korunganın ham protein oranının ise %16,00-17,15 arasında değiştiğini belirlemişlerdir (Kılıç 1991).
Hücre duvarı elemanları bitkinin olgunlaşmasıyla artar ve böylece çiçeklenme sonunda çiçeklenme başlangıcından daha yüksektir. Kökler, yapraklar ve bitkinin tamamının kondanse tanen içeriği çiçeklenmenin sonuyla karşılaştırıldığında çiçeklenme başlangıcında daha yüksektir. Biçim döneminin ilerlemesine bağlı olarak NDF, ADF ve ADL değerlerinin artış gösterdiği ve organik madde sindirilebilirliği azalmasına rağmen birim alandan elde edilen kuru ot miktarındaki artışa bağlı olarak, sindirilebilir organik madde miktarının arttığı bildirilmiştir (Deniz ve ark 2005). Bir araştırmada farklı vejetasyon dönemlerinde korunga kuru otlarına kimyasal analiz yapılmıştır. Çiçeklenme başlangıcı, çiçeklenme ve meyve bağlama dönemlerinde analizler yapılmıştır. Bu kapsamda NDF içerikleri sırasıyla %46,14; %49,27 ve %55,71; ADF içerikleri %33,40; %37,21 ve %40,15; ADL içerikleri %7,10; %8,20 ve %11,10; ham protein içerikleri %19,5; %14,5 ve %13,05; ham kül içerikleri ise %8,31; %6,88 ve %7,18 ayrıca kondanse tanen ise %10,51; %6,96 ve %4,26 olarak bildirilmiştir (Bal ve ark 2006).
Organik madde sindirilebilirliği çiçeklenmenin başlangıcında diğer fenolik dönemlerden daha yüksektir. Yem tüketiminin ilk 1.5 saatinde rumen sıvısında azot ve amonyak pik değeri oluşur ve tüketim sonrası 6. saatten sonrasında düşer (Theodoridou 2010). Korunga, kuru maddede 34 g/kg (%21 ham protein) azot ve %20’den fazla çözünebilir karbonhidrat içerir. Kuru maddenin sindirilebilirliği yaklaşık %70’tir (Waghorn ve ark 1998). Çizelge 1.7’de gösterildiği gibi korunga kalsiyum ve sodyum konsantrasyonları diğer minerallerden daha düşüktür (Spedding ve Diekmahns 1972). Ayrıca; demir, mangan ve potasyum açısından iyi bir kaynaktır (Fraser ve ark 2000).
Korunga kaba yem bitkisi yapısında antinutrisyonel maddeler içerir ve bu maddeler: tanenler ve diğer fenolik bileşiklerdir. Korunganın yapısında bulunan
22
Protein bypass’ı açısından yoncaya göre alternatif bir yem bitkisi olarak kullanılabilir (Borreani ve ark 2003).
Çizelge 1.6. Biçim dönemine göre yabani korunga (Onobrychis caput-galli) otunun besin madde kompozisyonu (Kaplan ve ark 2014).
Biçim Dönemi Kompozisyon, (%) Çiçeklenme öncesi Çiçeklenme dönemi Tohum Bağlama KM 20,57 23,57 31,27 HP 17,43 15,67 13,06 HK 7,59 7,10 6,49 NDF 40,47 47,73 54,56 ADF 30,75 37,33 40,96 HY 1,79 1,40 1,21 Kondanse Tanen 4,71 2,82 2,49
Çizelge 1.7. Korunga kuru otunun mineral madde kompozisyonu (Spedding ve Diekmahns 1972).
Mineral madde Miktar
(g/kg KM) Mineral madde Miktar (mg/kg KM) Fosfor 2,0-5,5 Demir 73-360 Potasyum 11,8-36,9 Mangan 44-62 Kalsiyum 8,4-13,1 Çinko 20-41 Kükürt 2,0-3,4 Bakır 5-10,4 Sodyum 0,1-0,5 Kobalt 0,10-0,24 Klor 3,2-4,6 Molibden 0,18
1.3.1. Tanenler ve kimyasal özellikleri
Tanenler, bitkiler âleminde ikincil metabolitler şeklinde yaygın olarak bulunan polifenollerin heterojen bir grubudur (Mane ve ark 2007). Bunlar, bitkiler âleminin belli üyelerinde, özellikle yüksek bitkilerde ve çift çenekli bitkilerin belli familyalarında meydana gelmektedir. Tanence zengin bitki familyaları Leguminosae (Acacia sp.), Anacardiaceae (sumak, mazı meşesi), Combretaceae (myrobalan),
Rhizophoraceae (mangrove), Myrtaceae (eucalyptus) ve Polygonaceae (canaigre) dir.
23
bileşik olarak sınıflandırılır. Proteinlerle kompleks oluşturma kabiliyetine sahiptir (Fahey ve Jung 1989). Tanenler, 300-3000 dalton molekül ağırlığına sahip suda çözünebilir protein çöktürme kabiliyetine sahip olan fenolik bileşikler olarak tanımlanmıştır (Goldstein ve Swain 1965; McLeod 1974).
Tanenler; polisakkaritler(selüloz, hemiselüloz ve pektin), nükleik asitler, steroidler, alkaloidler ve saponinleri bağlamaktadır (Haslam 1989). Tanenler, geleneksel olarak kondanse ve hidrolize tanen olmak üzere 2’ye ayrılmaktadır. Hidrolize tanen, karbonhidrat çekirdeğin etrafında fenolik asitle esterleşmiş bir hidroksil gruptan oluşmaktadır. Kondanse tanen ya da proantosiyanidinler (1000-20.000da) ise flavonoid unitelerin polimerlerinden oluşur ve hidrolize tanenden (500-3000da) daha yüksek molekül ağırlığına sahiptir (McLeod 1974, Mueller-Harvey ve McAllan 1992, Mueller-Harvey 1999). Tanenlerle proteinler ve diğer bileşikler arasında şekillenen kompleksler genellikle stabil değildir. Çoğunlukla parçalanır ya da yeniden şekillenir. Kumar ve Sing (1984) bu kompleksleri hidrojen bağları(dönüşümlü ve ph’ya bağlı); hidrofobik (dönüşümlü ve pH’ya bağlı); iyonik bağlar(dönüşümlü) ve kovalent bağ(dönüşümsüz) olarak sınıflandırmıştır (Kumar 1984).
Tanenler; yapısal olarak bir kısmı amfoter (pH’ya göre asit ya da bazik olan), moleküler yapılarına uygun olarak kolloidal (heterojen) karakterde olup az veya çok çözünebilir özelliğe sahiptir. Oksidatif, redüktif ve enzimatik etkilerle kolayca değişirler, ısıtıldıklarında erimez, kömürleşirler, büzüştürücü ve kekremsi tada sahiptirler (Sarı 2000). Buruk tadı tükrükte mevcut olan glikoproteinler ile reaksiyonu nedeniyledir. Tanenler; proteinler, polisakkaritler, bakteriyal hücre membranları, enzimler gibi çeşitli molekül tipleri ile kompleks oluşturma yeteneklerinden dolayı önemli bir etkiye sahiplerdir. Hem nişasta hem de selüloz; tanen ile kompleks oluşturur. Tanen-protein etkileşimleri çoğunlukla hidrofobik ve hidrojen bağ olup iyonik ve kovalent bağlar daha az meydana gelir. Tanenler; alkoloidler, jelatin ve albümin ile çökerler. Tanenin sulu çözeltileri demir tuzları ile mavi-siyah renk verir ve çöker. Isıtıldığında rengi koyulaşır ve progallol; karbondioksit ve eser miktarda metagallik asit bileşenlerine ayrılır. Gallotanen, mineral asit ya da alkali ile hidrolizlenir aynı zamanda tannaz ile de enzimatik olarak hidrolizlenir. Tanenler, su ve alkolde kolaylıkla çözünürken, saf eterde hemen hemen çözünmezler. Aseton ve
24
gliserinde çözünürler fakat karbon sülfür, kloroform ve benzende çözünmezler (Ramakrishnan ve ark 2006).
Şekil 1.8. Tanenlerin sınıflandırılması (Khanbabae ve ark 2001).
1.3.2. Hidrolize tanen
Gallik asitten türemiştir. En basit hidrolize tanen, gallotannik asittir (Şekil 1.8). Glikozun poligallol esterleridir. Hidrolize olabilen tanenler (HT); sıcak su, zayıf asit ve baz, gastrointestinal esterazlar ile bakteri, maya ve mantarlar tarafından salgılanan enzimlerce yıkımlanabilirler. Hidrolize olabilen tanenlerin rumen mikroorganizmaları tarafından parçalanması sonucu gallik asit, pirogallol, floroglusinol ve son olarak birbirini izleyen enzim aktiviteleri sonucunda asetat ve bütirat oluştuğu bildirilmiştir. Oluşan bu metabolitlerin emilimi ve karaciğerin fenolleri detoksifiye etmekte yetersiz kalması sonucu, hidrolize tanenin toksik etkisi ortaya çıkmaktadır. Hidrolize olabilen tanenler; karaciğer, böbrek ve dalak gibi organlarda dejenerasyonlar yapabilirler. Mukozalar üzerine büzüştürücü etki göstererek salgıları azaltabilirler. Yoğun konsantrasyonda alındıklarında iştahı azalttıkları, aşırı miktarlarda alındıklarındaysa ülseratif gastroenteritise sebep olabildikleri bildirilmiştir (Aydın ve Üstün 2007, Kuloğlu 2007, Yalçın 2013).
1.3.3. Kondanse tanen (Proantosiyanidin)
Kondanse tanenler, bitkinin ikincil metaboliti olarak bilinmektedir. Flavan-3-ol monomerlerinden Flavan-3-oluşan yüksek mFlavan-3-olekül ağırlıklı pFlavan-3-olimerlerdir (Mueller- Harvey 1999). Alt üniteler kateşin, epikateşin ya da gallokateşin ve epigallotesinden
25
oluşmaktadır (Lorenz 2011). Molekül ağırlığı 288-5000 dalton arasındadır. Lotus,
Coronilla, Lespedeza, Hedysarum, Trifolium ve Onobrychis sp. baklagillerinde yaygın
şekilde bulunmaktadır (Ünver ve ark 2014).
Kondanse tanen konsantrasyonu ve etkileyen faktörler
Kondanse tanen konsantrasyonunun çoğu yapraklardadır. Genel olarak korungada kondanse tanen miktarı bitki olgunlaştıkça düşmektedir. Bu düşüş yapraklardaki tanen içeriğinin azalmasıyla ilgilidir (Li ve ark 2014). Koupai-Abyazani ve ark (1993a) yaptıkları çalışmada kondanse tanen konsantrasyonunun taze yapraklarda yoğun olduğunu bildirmişlerdir (Li ve ark 2014). Bunun sebebi de genç bitkilerin zararlılara karşı kimyasal savunma mekanizmalarının daha yüksek olmasıdır (McKey 1979). Wang ve ark (2008)’nın yaptıkları çalışmada birinci biçim sonrası yeniden büyüyen korunga otlarının daha yüksek kondanse tanen konsantrasyonuna sahip olduğunu bildirmişlerdir. Bu bilgi sonraki çalışmalarda da doğrulanmıştır. Bunu yeniden büyüyen otların daha fazla yaprağa ve dolayısıyla daha fazla kondanse tanene sahip olmasıyla izah etmişlerdir (Theodoridou ve ark 2010a ve 2011). Ayrıca bu hipotez, bitkinin böcek ve patojenlere karşı savunma mekanizması olarak görülebilir. İlk biçimden daha sıcak ve kurak şartlarda büyüyen korunga otunda tanenin hava şartlarına bağlı olarak daha yoğun olarak biriktiği bildirilmiştir (Wang ve ark 2008, Ushio ve Adams 2011, Li ve ark 2014).
Kondanse tanenler ve diğer fenolik bileşiklerin kimyasal kompozisyonu
Fenolik bileşikler; ferulik asit, gallik asit ve p-kumarik asit gibi monomerlerden meydana gelen tannik asit gibi molekül ağırlığı büyük olan sekonder metabolitlerdir (Vermerris ve Nicholson 2008). Terril ve ark (1992)’ye göre kondanse tanen; ekstrakte edilebilir, proteine bağlı ve selüloza bağlı olmak üzere 3 fraksiyondan oluşmaktadır (Terril ve ark 1992).
Regos ve ark (2009) yaptıkları çalışmada korunganın cotswold common cinsinde bulunan 63 fenolik bileşik ve diğer aromatikleri tanımlamıştır. Bu fenolik bileşikler; yaprak, sap ve çiçekte mevcuttur. Fenolik bileşikler yaprağın sap kısmında arbutin, yapraklarda rutin ve sap kısmının içinde kateşin olarak bulunurlar. Thill ve ark (2012), 37 korunga çeşitinde yaptıkları çalışmada bulunan fenolik bileşikleri flavan 3-oller, flavonoller, hidroksisinnamik asit, basit fenoller ve flavonlar olmak